油酸钠作捕收剂时变性淀粉对赤铁矿及石英可浮性的影响

以油酸钠为捕收剂,以木薯原淀粉、取代度为0.026和0.21的羧甲基淀粉、取代度为0.0065和0.055的磷酸酯淀粉作为抑制剂,考察了赤铁矿和石英的可浮性。重点研究了变性淀粉基团取代度对其抑制性能的影响。浮选试验结果表明,原淀粉与变性淀粉对赤铁矿的抑制作用规律一致,提高变性淀粉的取代度可增强其对赤铁矿的抑制能力;对于Ca~(2+)活化的石英,在较低的Ca~(2+)用量时,原淀粉和变性淀粉均没有明显的抑制作用,但是随着Ca~(2+)用量的增加,变性淀粉表现出一定的抑制作用、且取代度越高越显著。这种抑制作用与油酸钠、Ca~(2+)及变性淀粉三者的用量有关。Ca~(2+)以Ca(OH)+的形式吸附于石英表面,油酸钠或变性淀粉再与Ca(OH)+作用,如果油酸钠用量较大,全部Ca(OH)+优先与油酸钠作用,则石英被捕收;如果油酸钠用量相对较小,变性淀粉与剩余的Ca(OH)+作用,则对石英产生抑制作用。控制Ca~(2+)和油酸钠的用量在最佳范围,增加变性淀粉的取代度可提高其在赤铁矿脱硅反浮选中的抑制性能。     

羧甲基淀粉取代度对抑制赤铁矿影响

以木薯淀粉和四种不同取代度羧甲基淀粉(CMS)为抑制剂,研究了油酸钠体系中赤铁矿和石英的可浮性以及原淀粉和CMS对赤铁矿和石英的选择性抑制作用。通过纯矿物的单矿物和人工混合矿试验研究得出:原淀粉、CMS对赤铁矿都有很好的抑制作用,取代度0.0497CMS对赤铁矿的抑制效果最好;在pH值为11.80、氯化钙浓度40 mg/L、CMS浓度2 mg/L、油酸钠浓度为150 mg/L的条件下,获得的铁精矿品位为66.35%、回收率为95.86%。并且通过红外光谱、Zeta电位测试以及XPS光谱分析表明,抑制剂CMS在赤铁矿表面产生了吸附,从而使赤铁矿受到抑制。     

磷酸酯淀粉对赤铁矿抑制性能研究

以玉米淀粉和玉米磷酸酯淀粉作为抑制剂,研究了十二胺浮选体系中赤铁矿和石英的可浮性及原淀粉和磷酸酯淀粉对赤铁矿的选择性抑制作用,结果表明磷酸酯淀粉与原淀粉相比,对赤铁矿具有更好的选择性抑制作用。     

锌离子对微细粒石英浮选活化的影响研究

通过纯矿物浮选试验、Zeta电位测试、浊度测试、红外光谱测试以及Zn~(2+)溶液水解平衡计算,系统研究了Zn~(2+)对微细粒石英可浮性的影响及其作用机理。结果表明:微细粒石英纯矿物在油酸钠体系下基本不可浮,Zn~(2+)作用后的石英在pH=9~11时的浮选性能最佳。Zn~(2+)主要是以Zn(OH)_2沉淀的形式吸附于微细粒石英表面并促进其聚团,油酸根离子可能与石英表面Zn(OH)_2发生反应生成了油酸锌,从而促进了石英的上浮。     

十二胺浮选体系下硅线石和石英的浮选性能

以硅线石反浮选脱硅体系为载体,通过纯矿物浮选试验考察了十二胺对硅线石和石英浮选行为的影响。在十二胺浮选体系中,中性及弱碱性条件下,硅线石和石英的天然可浮性均较好;强酸和强碱性条件下,石英的天然可浮性较好,硅灰石的天然可浮性较差。金属阳离子对纯矿物可浮性影响试验表明:Fe~(3+)和Al~(3+)对硅线石和石英有明显的抑制作用,且在弱碱性条件下抑制作用明显;Ca~(2+)、Mg~(2+)对硅线石和石英可浮性影响较小。调整剂对纯矿物可浮性影响试验结果表明:水玻璃、六偏磷酸钠、淀粉对Al~(3+)或Fe~(3+)作用后硅灰石都有不同程度的抑制作用,柠檬酸对Al~(3+)或Fe~(3+)作用后硅灰石有一定的解抑作用。     

金属离子对赤铁矿、石英、绿泥石可浮性的影响

主要针对浮选过程中难免离子对赤铁矿、石英和绿泥石的可浮性的影响进行研究。研究结果表明:Ca2+对赤铁矿、石英和绿泥石均起到活化作用,作用强弱依次为赤铁矿石英绿泥石;Mg2+对赤铁矿起到抑制作用,且抑制作用较为明显,对石英和绿泥石其起活化作用;A13+对赤铁矿、石英和绿泥石均起到抑制作用,对赤铁矿抑制明显,对石英和绿泥石抑制作用较弱;Fe3+对赤铁矿都有着明显的抑制作用,对石英抑制作用较小,对绿泥石起到先活化后抑制的作用。     

油酸钠体系中微细粒赤铁矿的浮选行为

通过单矿物浮选试验,研究了油酸钠体系中微细粒赤铁矿的浮选行为,并考察了六偏磷酸钠、硅酸钠、焦磷酸钠、淀粉、腐植酸钠这5种抑制剂对微细粒赤铁矿可浮性的影响。结果表明：在油酸钠浓度为4×10-4 mol/L、pH=10时,微细粒赤铁矿的浮选效果最佳。5种抑制剂对微细粒赤铁矿均表现出明显的抑制作用,它们抑制能力的强弱排序为淀粉＞腐植酸钠＞焦磷酸钠＞六偏磷酸钠＞硅酸钠。     

铁离子淀粉配合物在某铁矿石反浮选中的抑制行为及机理

将苛性淀粉溶液和三价铁离子溶液调配成铁离子淀粉配合物溶液,以其和苛性淀粉为抑制剂,考察他们在铁矿石反浮选中对铁矿物的抑制性能,并从动电位和红外光谱角度分析了抑制剂与赤铁矿和石英的作用情况。试验表明:(1)铁离子淀粉的抑制能力和选择性皆优于苛性淀粉。(2)在矿浆p H为中性、铁离子淀粉用量为1 000 g/t、十二胺用量为400 g/t情况下,采用1次粗选流程处理铁品位为20.50%的巴西某矿石,可得到铁品位为46.79%、铁回收率为79.36%的铁精矿,该指标明显优于苛性淀粉用量为1 000 g/t时的指标。(3)动电位测试表明,铁离子淀粉和苛性淀粉对赤铁矿都有较强的吸附作用,使赤铁矿动电位负值增大,但铁离子淀粉对石英表面动电位的影响明显小于苛性淀粉,因而铁离子淀粉在浮选中表现出更好的选择性抑制效果。(4)红外测试表明,铁离子淀粉中淀粉分子主要通过C=O与铁离子发生配位作用,同时也存在一定的氢键作用,β-Fe OOH特征吸收峰的出现,说明铁离子淀粉可能是以β-Fe OOH为胶核,淀粉分子通过配位和氢键作用吸附在胶核表面形成配合物,对十二胺在赤铁矿表面吸附具有更强的空间阻碍作用,抑制性能更好。     

油酸钠体系下细粒赤铁矿精矿过滤影响因素研究

油酸钠浮选的细粒赤铁矿精矿存在过滤困难问题,为找到解决问题的办法,以巴西某细粒赤铁矿精矿(-75μm占96.90%)为研究对象,考察了油酸钠用量、矿浆pH、矿浆温度以及淀粉用量等对赤铁矿精矿过滤效果的影响。结果表明:(1)油酸钠用量对细粒赤铁矿精矿的过滤有显著影响,随着油酸钠用量的增加,赤铁矿精矿滤饼比阻增大。(2)矿浆pH对赤铁矿精矿滤饼比阻的影响较大,强酸性条件能减弱甚至消除油酸钠对赤铁矿精矿过滤的阻碍作用,近中性环境下赤铁矿精矿滤饼比阻变化不大,强碱性条件下赤铁矿精矿的过滤效果变差。(3)矿浆温度对赤铁矿精矿滤饼比阻的影响较小,随着温度的升高滤饼比阻减小。(4)添加少量的淀粉可促进赤铁矿精矿的过滤,过量的淀粉会增大赤铁矿精矿滤饼比阻。     

不同淀粉对混合磁选精矿抑制效果的研究

通过淀粉对赤铁矿的抑制机理分析,经过浮选试验,研究了玉米淀粉、糯玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉在齐大山铁矿选矿分厂浮选中的作用效果。研究结果表明,各种淀粉对赤铁矿都有一定的抑制作用,各种淀粉的的分子量不相同,支链部分和直链部分的比例不同,是淀粉对赤铁矿抑制作用存在差别的主要原因。     

废啤酒酵母溶解相对赤铁矿的抑制作用

淀粉是赤铁矿反浮选工艺中常用的赤铁矿抑制剂,而废啤酒酵母溶解相中含有与淀粉中相似的极性基团。为此,以赤铁矿和石英单矿物为试样、油酸钠为捕收剂,考察了废啤酒酵母溶解相在浮选过程中对赤铁矿的抑制作用。结果显示：对单一赤铁矿体系,在pH=9条件下,赤铁矿的上浮率随废啤酒酵母溶解相用量的增加而下降,直至被完全抑制;对赤铁矿、石英共存体系,在pH=11.88和采用活化剂氯化钙条件下,废啤酒酵母溶解相可使赤铁矿的上浮率降到2.47%,而石英的上浮率最高达72.5%。这一结果证明,废啤酒酵母溶解相是实现赤铁矿与石英反浮选分离的良好抑制剂。     

改性淀粉抑制赤铁矿反浮选石英的作用机理研究

通过矿物浮选试验、动电位测定以及吸附量测试,考察了4种淀粉抑制剂对赤铁矿和石英浮选性能的影响,并探讨了其作用机理。在碱性条件下,改性淀粉抑制剂对赤铁矿抑制效果明显,且以改性玉米淀粉效果最佳,改性磷酸酯淀粉、改性羧甲基淀粉的抑制效果次之,而普通淀粉抑制作用一般。同时4种淀粉抑制剂对主要脉石矿物石英的抑制效果均不明显。pH=10~12.5条件下,改性玉米淀粉因其羟基氧和裸露在赤铁矿表面的铁元素发生了化学键合,因而选择性抑制能力最佳。分子动力学模拟表明,改性玉米淀粉片段与赤铁矿作用更为紧密,验证了改性淀粉能更好地抑制赤铁矿。     

某新型脂肪羧酸类捕收剂的浮选性能试验研究

通过药剂结构修饰,制备了一种新型脂肪羧酸类捕收剂CM-5。在pH调整剂、淀粉、CaCl₂、CM-5或油酸钠的浮选体系下进行了石英、绿泥石、赤铁矿单矿物浮选试验。结果表明:高碱条件下,相对于油酸钠,CM-5对经淀粉、CaCl₂作用后的绿泥石具有更好的选择捕收作用,对同条件下的赤铁矿捕收效果较弱。温度试验表明,CM-5在15~35 ℃的范围内都具有良好的选择性捕收效率。Zeta电位测定结果表明,在pH=11.5条件下,CM-5的吸附使经淀粉、CaCl₂作用后的绿泥石、赤铁矿动电位分别下降约15、10 mV,而油酸钠的吸附使同条件下的绿泥石、赤铁矿动电位分别下降8、11 mV,说明CM-5能选择性地吸附到绿泥石上。综合分析,CM-5可作为一种高效的铁矿反浮选捕收剂。      

Investigations on different starches as depressants for iron ore flotation

Four different starches, namely soluble starch, corn starch, potato starch and rice starch with different characteristics have been studied as depressants for hematite in cationic flotation using dodecylamine as the collector. Surface charge measurement and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) have been used to understand the starch–hematite interaction. The lowering of surface charge and change of peaks at 750–1500 cm⁻¹ region indicate the presence of hydrogen bonding and chemical interaction between hematite and starches. The results of flotation studies with pure minerals of hematite and quartz and a low grade iron ore at different conditions suggest that all the starches are good depressants for hematite. Maximum adsorption for all the four starches with hematite occurs at the pH value 5–9. However soluble starch is found to be the better depressant at slightly alkaline pH. The flotation of natural occurring banded iron ore using different starches has indicated that it is possible to achieve an iron grade of 63–65% Fe with 85–88% recovery.     

羟肟酸钠浮选赤铁矿的研究

本文研究了羟肟酸钠作捕收剂赤铁矿的可浮性。考察了pH、钙离子、氟化物、六偏磷酸钠和硅酸钠对赤铁矿浮选的影响。研究结果表明:当羟肟酸钠作捕收剂时,赤铁矿浮选的最佳pH为4~6,钙离子对浮选是有害的;氟化钠、硅氟酸钠对石英起到抑制作用;在酸性条件下,单独使用硅酸钠对石英的抑制效果不佳,硅酸钠和硫化钠的组合使用可以作为石英的有效抑制剂。     

2，4-二羟基苯甲酸对赤铁矿和石英的抑制性能

通过单矿物试验比较了2,4-二羟基苯甲酸对赤铁矿和石英的抑制性能,结果显示,该药剂对石英有较强的的抑制作用,而对赤铁矿的抑制作用弱得多。在矿浆pH=8.4条件下,以30.4 mg/L油酸钠为捕收剂、40.2 mg/L 2,4-二羟基苯甲酸为抑制剂分选赤铁矿与石英的人工混合矿（配比为32）,可取得精矿铁品位64.03%、铁回收率90.66%的分选指标。动电位测试和红外光谱分析结果表明,2,4-二羟基苯甲酸在石英表面发生吸附时,依靠的是氢键作用。